CN204115723U - 一种霍耳式水平检测装置 - Google Patents

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孔永红
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Abstract

本实用新型涉及一种霍耳式水平检测装置，该装置由框架（1）、摆（2）、霍耳元件（3）、永磁铁I（4）、永磁铁II（5）、运算放大器（6）组成。摆（2）悬挂在框架（1）的上边，可以左右自由摆动；霍耳元件（3）固定在摆锤的下面，永磁铁I（4）和永磁铁II（5）分别安装在霍耳元件（3）的左右两侧；当框架（1）底边水平时，霍耳元件（3）到永磁铁I（4）和永磁铁II（5）距离相等，霍耳元件（3）输出电压为零，运算放大器（6）输出电压也为零，当框架（1）向左或向右倾斜时，霍耳元件（3）输出电压不为零，运算放大器（6）输出正电压或负电压。

Description

一种霍耳式水平检测装置
技术领域
本实用新型涉及机械、仪表和实验研究等，特别是一种霍尔式水平检测装置。 
背景技术
在建筑工程、机械工程和实验室中，常用水平仪检测房物、机械装备或实验仪器的水平状态，常用的水平仪是气泡式。水准器是一种密封的玻璃管，管内装有粘滞系数较小的液体，并留有小气泡，根据气泡的位置来判断水平仪是否水平。优点是结构简单，缺点是，受温度影响、读数不准确，且不能确定倾斜的具体角度。 
发明内容
为解决常用水平检测装置的不足，设计一种霍耳式水平检测装置。该实用新型包括框架（1）、摆（2）、霍耳元件（3）、永磁铁I（4）、永磁铁II（5）、运算放大器（6）；摆（2）悬挂在框架（1）的上边，可以左右自由摆动；霍耳元件（3）固定在摆锤的下面，可以随摆锤移动；永磁铁I（4）和永磁铁II（5）分别安装在霍耳元件（3）的左右两侧。霍耳元件（3）的电压输出端连接到运算放大器（6）的两个差动输入端。框架（1）成矩形，底边能平稳地放置在水平桌面上。永磁铁I（4）和永磁铁II（5）各种参数一致，北极端朝向霍耳元件（3），框架（1）底边水平时，永磁铁I（4）和永磁铁II（5）到霍耳元件（3）距离相等，且永磁铁I（4）、永磁铁II（5）和霍耳元件（3）水平方向对齐。运算放大器（6）采用uA741作为主芯片，uA751连同R3、R4、R5和R6共同形成运算放大器（6）。 
该实用新型的有益效果是结构简单，制作方面成本低，易于数字化。 
附图说明
图1为实用新型机械结构示意图，图2为测量电路原理图； 
图1～2中，1为框架、2为摆、3为霍耳元件、4为永磁铁I、5为永磁铁II、6为运算放大器。
具体实施方式
该实用新型包括框架（1）、摆（2）、霍耳元件（3）、永磁铁I（4）、永磁铁II（5）、运算放大器（6）；摆（2）悬挂在框架（1）的上边，可以左右自由摆动；霍耳元件（3）固定在摆锤的下面，可以随摆锤移动；永磁铁I（4）和永磁铁II（5）分别安装在霍耳元件（3）的左右两侧。框架（1）成矩形，底边能平稳地放置在水平桌面上。永磁铁I（4）和永磁铁II（5）各种参数一致，北极端朝向霍耳元件（3），框架（1）底边水平时，永磁铁I（4）和永磁铁II（5）到霍耳元件（3）距离相等，且永磁铁I（4）、永磁铁II（5）和霍耳元件（3）水平方向对齐。运算放大器（6）采用uA741作为主芯片，uA751连同电阻R3、R4、R5和R6共同形成运算放大器（6）。 
当框架（1）底边水平时，霍耳元件（3）到永磁铁I（4）和永磁铁II（5）距离相等，霍耳元件（3）输出电压为零，运算放大器（6）输出电压也为零；当框架（1）向左或向右倾斜时，霍耳元件（3）输出电压不为零，运算放大器（6）输出正电压或负电压。根据运算放大器（6）的输出电压Uo可以推算出倾角的大小和方向。 

Claims (4)

1.一种霍耳式水平检测装置，其特征包括框架（1）、摆（2）、霍耳元件（3）、永磁铁I（4）、永磁铁II（5）、运算放大器（6）；摆（2）悬挂在框架（1）的上边，可以左右自由摆动；霍耳元件（3）固定在摆锤的下面，可以随摆锤移动；永磁铁I（4）和永磁铁II（5）分别安装在霍耳元件（3）的左右两侧，霍耳元件（3）的电压输出端连接到运算放大器（6）的两个差动输入端。
2.根据权利要求1所述的一种霍耳式水平检测装置，其特征是框架（1）成矩形，底边能平稳地放置在水平桌面上。
3.根据权利要求1所述的一种霍耳式水平检测装置，其特征是永磁铁I（4）和永磁铁II（5）各种参数一致，北极端朝向霍耳元件（3），框架（1）底边水平时，永磁铁I（4）和永磁铁II（5）到霍耳元件（3）距离相等，且永磁铁I（4）、永磁铁II（5）和霍耳元件（3）水平方向对齐。
4.根据权利要求1所述的一种霍耳式水平检测装置，其特征是运算放大器（6）采用uA741作为主芯片，uA751连同电阻R3、R4、R5和R6共同形成运算放大器（6）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110926423A (zh) * 2020-02-20 2020-03-27 杭州鲁尔物联科技有限公司 一种房屋倾斜监测预警装置
CN114175202A (zh) * 2019-07-27 2022-03-11 日本艾礼富株式会社 翻倒检测传感器

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